Mekanika Kuantum adalah salah satu bagian terpenting dari Fisika dan Kimia. Ini menjelaskan sifat-sifat partikel atom dan subatom. Orbital dan Sublevel adalah dua bagian elektron yang membawa atom yang sering membingungkan satu sama lain. Meskipun keduanya memiliki beberapa kesamaan, mereka membawa sifat yang berbeda.
Orbital vs Sublevel
Perbedaan antara orbital dan sublevel adalah bahwa orbital adalah ruang di dalam atom yang memiliki probabilitas tertinggi untuk membawa elektron sedangkan sublevel mengacu pada pembagian tingkat energi yang dibawa oleh elektron. Dalam sebuah atom, sublevel dibagi menjadi berbagai orbital.
Orbital adalah fungsi matematika yang menggambarkan lokasi dan perilaku elektron yang paling mungkin dalam sebuah atom. Setiap orbital atom dicirikan menjadi tiga bilangan kuantum yang menggambarkan energi elektron, momentum sudut, dan komponen vektor atom.
Sublevel didefinisikan sebagai tingkat energi dalam Mekanika Kuantum. Dalam kimia, tingkat energi ini dikaitkan dengan elektron atom. Namun, dalam fisika, tingkat energi ini juga terkait dengan nukleus. Kapasitas menahan elektron bervariasi dengan setiap sublevel.
Tabel Perbandingan Antara Orbital dan Sublevel
| Parameter Perbandingan | Orbital | Sublevel |
| Definisi | Fungsi Matematika yang menggambarkan lokasi elektron. | Tingkat energi elektron atom dan inti atom. |
| Divisi | Mereka adalah jenis sublevel. | Mereka adalah jenis orbit. |
| Kapasitas Elektron | Satu orbital dapat menampung dua elektron. | Bervariasi dengan kapasitas masing-masing sublevel. |
| Membentuk | Bentuk simetris, dumbbell, atau kompleks. | Tidak didefinisikan sebagai bentuk. |
| Tujuan | Menentukan lokasi elektron. | Prediksi ikatan kimia. |
Apa itu Orbital?
Orbital adalah fungsi matematika yang menggambarkan lokasi dan perilaku elektron yang paling mungkin dalam sebuah atom. Orbital juga dikenal sebagai fungsi gelombang elektron. Ada empat tipe dasar orbital termasuk orbital s, p, d, dan f. Setiap orbital hanya dapat menampung maksimal dua elektron.
Setiap orbital atom dicirikan menjadi tiga bilangan kuantum yang menggambarkan energi elektron, momentum sudut, dan komponen vektor atom. Momentum sudut adalah spin elektron elektron. Spin elektron dalam orbital ini positif atau negatif, yang dikenal sebagai keadaan spin elektron.
Saat orbital secara radikal menjauh dari nukleus, ukurannya secara bertahap meningkat dengan setiap langkah menghasilkan tingkat energi yang lebih tinggi. Karena orbital s adalah orbital terkecil dan terdekat dengan nukleus, ia memiliki kemungkinan tertinggi untuk membawa elektron. Di sisi lain, orbital f besar dan jauh dari nukleus. Ini membawa tingkat energi yang sangat tinggi.
Sifat fisik orbital termasuk bentuk dan ukurannya bergantung pada kuadrat fungsi gelombang. Orbital yang dekat dengan inti relatif lebih stabil. Akibatnya, mereka memiliki bentuk yang ditentukan. Orbital S berbentuk bola simetris, orbital p dan orbital d berbentuk seperti halter, dan orbital f memiliki bentuk tersebar yang kompleks karena memiliki tingkat energi yang tinggi.
Apa itu Sublevel?
Sublevel didefinisikan sebagai tingkat energi dalam Mekanika Kuantum. Dalam kimia, tingkat energi ini dikaitkan dengan elektron atom. Namun, dalam fisika, tingkat energi ini juga terkait dengan nukleus. Kapasitas menahan elektron bervariasi dengan setiap sublevel. Sublevel atom dibagi menjadi berbagai orbital yang membawa elektron. Pada dasarnya ada empat sublevel energi prinsip atom. Saat sublevel meningkat, energi elektron yang ada juga meningkat.
Energi sublevel 1 hanya memiliki satu orbital s, dan oleh karena itu, ia hanya dapat membawa dua elektron. Di sisi lain, energi sublevel 2 memiliki satu orbital s dan tiga orbital p. Karena satu orbital hanya dapat membawa 2 elektron, energi sublevel 2 memiliki kapasitas untuk menampung 8 elektron. Saat kita pindah ke sublevel 3, tingkat energi dan kapasitas meningkat secara signifikan. Sublevel 3 memiliki lima orbital d tambahan daripada orbital p. Sublevel 3 mencakup total sembilan orbital yang dapat membawa 18 elektron. Demikian pula, sublevel 4 berisi 7 orbital f tambahan daripada sublevel 3. Oleh karena itu, ia dapat membawa total 32 elektron.
Distribusi elektron di semua atom berbeda. Sublevel ini menentukan distribusi elektron di sekitar nukleus, dan karenanya, memungkinkan kita untuk memprediksi ikatan kimia yang dapat dibentuk atom dengan unsur lain.
Perbedaan Utama Antara Orbital dan Sublevel
Kesimpulan
Distribusi elektron di sekitar inti tidak diragukan lagi merupakan salah satu konsep terpenting dalam Mekanika Kuantum. Ini membentuk dasar untuk kedalaman di lapangan dan memungkinkan kita untuk mempelajari bagaimana elektron tetap stabil saat berputar di sekitar inti atom. Sementara orbital dan sublevel keduanya merupakan bagian penting dari struktur atom, mereka sering dikacaukan satu sama lain. Hal ini dikarenakan hubungan yang erat antara keduanya.
Struktur atom unsur dipelajari di atas fondasi yang dibangun oleh model atom Bohr, yang diusulkan oleh Neil Bohr pada tahun 1915. Meskipun ada beberapa keterbatasan dalam model Bohr, model itu masih menjelaskan dengan jelas inti atom, tingkat energi, dan perputaran elektron yang stabil di sekitar inti. Empat postulat diturunkan dari model Bohr untuk mempelajari struktur atom semua unsur.
Sementara sublevel didefinisikan batas pada jari-jari konstan dari nukleus, mereka secara langsung tidak membawa elektron di dalamnya. Sublevel selanjutnya dibagi menjadi orbital yang membawa elektron di dalamnya. Karena setiap subtingkat memiliki jumlah orbital yang berbeda, kapasitas, tingkat energi, stabilitas juga bervariasi menurut subtingkat.
